Исследование и разработка новых методов молекулярной магнитно-резонансной томографии

Цель: теоретическое обоснование возможности применения метода внерезонансного насыщения ядер в молекулярно-клеточных структурах, содержащих нанодисперсные частицы оксида железа, для усиления контрастности магнитно-резонансных изображений в молекулярной МРТ; изучение процессов релаксации ядер молекул воды и биомакромолекул, взаимодействующих с электронами свободных радикалов и/или спиновых аддуктов в слабых магнитных полях, особенностей метода спиновых ловушек и зондов, применяемого в спектроскопии ЭПР для медико-биологических исследований; разработка алгоритма корректного выбора спиновых ловушки и зонда для эффективной поляризации ядер в физиологических растворах. Проведены теоретические и экспериментальные исследования ЯМР-контрастирующих релаксационных свойств нанодисперсных частиц оксида железа, процессов ЯМР- и ЭПР-релаксации супермагнитных суспензий наночастиц оксида железа в водных растворах и биологических жидкостях. Разработана концепция эффекта максимальной динамической поляризации ядер в слабых и квазинулевых магнитных полях. Проведена классификация требований для выбора спиновых зондов и ловушек с целью реализации эффективной ДПЯ в физиологических растворах. Предложен алгоритм корректного выбора спиновых зонда и ловушки.